浅谈“光进铜退”与“光铜结合”并存

王桂英

（河北联通张家口市分公司，河北 张家口075000）

1 引 言

信息接入市场需求越来越高，宽带业务的增长对带宽的质量要求越来越高，传统的铜线（也就是大对数电话线）接入方式已无法满足日益发展的需求.对目前以局端集中建设的模式来说，ADSL的用户线相对比较长，一般超过3KM，考虑到实际线路的质量等问题，很难再提高ADSL用户的带宽，线路速率成为发展新用户和增加新业务的瓶颈.

而为了提供Triple play等高带宽的，宽带提速又是运营商必须的选择.对于DSL线路来说，一个最重要的特性是距离越近，能够提供的带宽就越高数据质量就越稳定.因此，为了满足开展Triple play等高带宽的业务需要，必须把宽带（DSLAM）从局端逐步下移到更靠近用户的地方，这成为DSL接入方式持续存在的唯一选择.

目前成熟的技术光纤化接入带来的就是丰富的带宽资源，接入层的光纤化能够有效解决一直困扰的铜缆被盗问题和资源节约的原则.此外，铜价的不断上涨，使运营成本不断提升，而用户强烈的宽带需求使得IP网络空前发展.在以上众多因素的复合推动下，EPON技术以其组网、管理和业务能力等优势，为主要建设模式的“光进铜退”方案浮出水面.

同时光纤的使用传输稳定、带宽增加可以带动很多多媒体运营的尝试，例如：视频、教育、安防监控、社区活动等等.随着光纤国产化技术不断的成熟成本就会随之下降很多，就目前的情况成本就比铜缆便宜很多.

作为“光进铜退”主要接入技术之一的EPON技术可以无缝地与IP化、以太网化趋势相融合，在接入层的应用中取得了广泛的成功.EPON技术在于其技术简单，可扩展性好，组播实现方便、速率高、外线部分相对简单、外线维护成本低（无源光网络不需要电源，不需要维护室外机柜），终极目标是光纤入户，未来潜力几乎无限大.

2 光进铜退的短期发展趋势

光纤的优势明显，光进铜退是现代网络发展的必然趋势，但光纤＋XDSL将是我国未来长期使用的模式.XDSL中由ADSL向ADSL2＋、VDSL逐步发展，传输频带逐步加宽，这就决定了接入网中光纤与铜绞线缆的长期共存.首先，运营商要尽可能利用原有铜绞线资源；其次，光纤在与铜缆的对决中，性能上占据上风，唯一美中不足的地方就是系统成本太高，有源设备、光电转换兼容性、安装测试设备各种配套产品科技含量高，其附加值也相应偏高，整套系统价格都徘徊在较高的水平上.针对现时网络发展的情况来说，铜缆和光纤这两种介质在使用上各有千秋，不能在使用中孤立某一方，全部采用另一种产品，这是不切实际的.因此，现阶段两种传输介质相互配合、相辅相成，构成了现在光铜并进的态势.同时在新规划的区域逐步以光缆替代铜缆，新建区配套设施更易实施，这样就可以逐步更新为光缆时代.

3 循序渐进的光进铜退

为了缩短铜缆的距离，只能将光纤进一步向用户侧延伸，推进FTTx的建设进程.根据PSTN铜线的工程模型，一条用户铜线分为干线段、馈线段、分线段、入户线段.在宽带接入设备从局端下移实现用户带宽提速的过程中，就是宽带接入设备从干线段到馈线段、分线段和入户线段的迁移过程，是逐步靠近用户、光“进”铜“退”的过程.

目前，FTTx的建设模式有FTTC（Fibre to the curb）、FTTB（Fibre to the building）和FTTH（Fibre to the home）.在FTTC、FTTB模式下，最终入户的技术包括ADSL、ADSL2＋、VDSL、VDSL2等.根据光纤到用户的距离、每个用户的带宽需求、现有管线资源的情况以及运营维护成本的不同考虑，需要选择合适的光纤技术和入户技术，来部署相应的光纤宽带网络.

当宽带接入设备下移到小区路边，光纤将引入到路边，建设模式就是FTTC＋xDSL；当DSLAM下移到大楼，光纤将引入到大楼，建设模式就是FTTB＋xDSL；当宽带接入设备下移到楼层，不再用DSL技术，而是采用LAN技术，建设模式就是FTTB＋LAN；当最终接入连DSL和LAN都不用了，而是直接把光纤引入到家，建设模式就是FTTH了.

因此远端宽带接入设备逐步下移一直到消失的过程，就是光纤宽带接入从启动到主流的演进过程.根据目前宽带接入的现状，运营商管线的部署情况，结合带宽提速的进程，就可以找到合适的光纤宽带接入建设模式.

4 宽带接入网络优化和改造的必要性

当前基于铜线接入的xDSL（以ADSL和ADSL2＋为主）其特征是接入距离越长接入速率越低，由于xDSL网络建设初期很难预期未来宽带业务发展，以至于现网xDSL铜缆接入距离普遍较长.由于近年来下雨和城区改造，造成线路老化，线路质量受到影响，且资源紧缺，ADSL速率更是下降.为了发展更多的宽带用户和增加宽带的吸引力，如今想直接提高ADSL的速率，已经无能为力了.随着宽带增值类业务日益增多，宽带接入网已无法满足业务开展要求，宽带接入网络的优化和改造势在必行.综合考虑节约维护成本、节省主干光纤资源、接入设备集中管理等因素，以EPON（无源光网络）技术为代表的光纤接入网络，具有高带宽、抗干扰、易拓展、接入距离长等特点，是现阶段实现宽带提速的最佳技术方案，EPON产业链成熟商用化程度高，支持1Gbps的上下对称以太网速率，考虑基于铜线接入的DSL网络已经非常普及，运营商的铜缆资源也铺设得非常到位，摒弃铜线接入全部改造为光纤接入是不现实的，需综合考虑宽带提速和现网资源利用、建网成本和投资回报等因素，实施现网的网络优化.

基于“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx网络演进方案能较好地满足宽带接入网络优化的要求.充分考虑整体宽带接入网络的现状，提供基于EPON技术的整体解决方案，既满足高端的FTTH组网需求，又提供FTTB＋xDSL和FTTB＋LAN的光铜结合方案，总的来说，“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx演进，其主要体现在以下两个发展阶段.

4.1 传统的有源DSLAM接入点下移，EPON和xDSL、MSAG、LAN／IAD融合组网

前DSLAM（数字用户线接入复用器）网元一般放在中心机房或者模块局机房，单点接入容量较大，大多数情况下同PSTN交换机或软交换的接入网关AG同址放置，用户接入距离较长，接入带宽受接入距离的限制.“光进铜退”实施后，DSLAM接入点下移到靠用户更近的位置，DSLAM设备内置EPON上行接口，放在小区机房（小区室外机柜），同时考虑“光铜结合”，保留用户侧末端铜缆，保留xDSL用户接入方式，DSLAM的容量从几十线到几百线.经过优化，铜线接入距离减小，带宽大大提升，一般情况下，ADSL2＋在1km处能提供大于10Mbps的下行带宽，VDSL2在1km处能提供大于20 Mbps的下行带宽，而且上行带宽也大大提升.此种方案实施后，原中心机房或者模块局机房PSTN交换机或者AG的语音铜缆继续承载语音业务，在小区机房（或者室外机柜）完成和DSLAM的配线，考虑光进铜退改造后，接入点数量大大增加而且单点接入容量变小，采用室外型设备更能体现建网成本优势，节省大量的机房投资.

对于新建区域，从中心机房到业务接入区域缺少主干铜缆资源，此种情况下，DSLAM无法在小区机房（或室外机柜）完成用户铜缆的配线，即无法提供语音业务，此时在接入点处部署综合媒体网关MSAG代替DSLAM应用，MSAG以EPON方式上行，综合提供VoIP语音和数据接入业务，通过EPON和MSAG的融合组网实现语音、数据和视频的统一接入，节省了大量的铜缆资源.

对于一些新建或者直接以以太网交换机覆盖的小区或者商业楼宇，采用EPON和LAN交换机的融合方案解决，即交换机内置上行EPON接口，下行通过五类线实现数据接入、通过内置或者外置IAD模块实现语音接入，该种融合方案无需主干电缆，只需楼宇内部的综合布线即可，同时利用EPON的组网优势，提升带宽的同时节省大量光纤资源，而且更加有利于终端的管理和维护.

4.2 有源接入点继续下移，EPON和数字家庭网关、IAD融合组网

经过前一阶段的改造，宽带接入网具备了较高的带宽接入和综合业务提供能力，但对于远期宽带业务开展来说，仍然存在瓶颈.为进一步提升带宽，有源接入点需继续下移，从小区机房（室外机柜）下移到用户家里，即实现FTTH组网.考虑家庭网络应用和家庭接入的便利性，EPON接入终端可内置家庭网关、Wi－Fi和IAD功能，提供各种有线和无线数据接口，提供语音、数据、IPTV（分组电视）、CATV（有线电视）业务接口，满足家庭通信的各种需求.多网合一是以后发展的必然趋势，目前国家正在倡导三网合一的建设，借助这个政策可以推进楼宇建设中的家庭网关的建设.

第一阶段优化后，光缆已经铺设到小区机房（或室外机柜）的位置，实施第二阶段有源节点下移后，原放置有源节点的小区机房（或室外机柜）以无源分光器件替代，并从该位置铺设多对数光缆至用户家里.这种优化方案工程上简单合理，无需改动主干光纤，只要把末端的接入铜缆改成光缆即可，第一阶段实施后，末端铜缆的长度大大缩短，铜缆改光缆的施工难度不是很大.

经过以上2个阶段的优化，本地宽带接入网实现了“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx逐步演进，完成了基于铜缆接入的传统宽带接入网络到FTTH网络的演进.第一阶段充分保护了国内运营商宝贵的铜缆资源，第二阶段大大提升了带宽能力，2个阶段都充分兼顾了至关重要的语音业务接入需求.

实际的网络演进实施中，并非所有的宽带接入网络都按以上2个阶段演进，有些情况下，特别是新建网络时，直接实现FTTH／O也是较好的选择；“光铜结合”的第一阶段对运营商而言更符合当前的建网实际，第一阶段向第二阶段演进是以业务开展、网络建设成本、网络运营竞争、用户消费能力等等综合因素为驱动力的.

5 结束语

目前，光纤和铜缆作为信息数据传输的重要物质载体，由于性能不同，二者的使用范围也有所侧重，大体上呈现出齐头并进的态势.随着技术的发展，光纤的性能优势日益明显，将威胁到铜缆在布线系统的主导地位.FTTH（光纤到户）不仅能提供更大的通信带宽，且能让多个运营商通过一根光纤平等接入到用户，这既可以让用户拥有真正自主选择网络运营商的权力，也可以避免重复建设所造成的资源浪费.是“光进铜退”固定网络发展的最终目标，“光进铜退”最终是网络发展的必然趋势.